فهرست مطالب

زیست شناسی میکروارگانیسم ها - پیاپی 10 (تابستان 1393)

فصلنامه زیست شناسی میکروارگانیسم ها
پیاپی 10 (تابستان 1393)

  • تاریخ انتشار: 1393/06/14
  • تعداد عناوین: 10
|
  • ناصر تاجیک*، مهرداد آذین، مسعود فلاحپور، رضوان پوراحمد صفحات 1-12
    مقدمه
    در این تحقیق، تکنیک جهش و انتخاب، برای افزایش تولید رنت (آنزیم دلمه کننده شیر) در ریزوموکور میه هی استفاده شد. جهش و انتخاب، تکنیکی برای اصلاح سویه های میکروبی است که طی آن، با استفاده از عوامل جهش زا در ارگانیسم مورد نظر جهش ایجاد شده، سپس، جهش یافته های مطلوب با یک استراتژی مشخص انتخاب می شوند.
    مواد و روش ها
    در ابتدا تعدادی جهش یافته با کاربرد دوزهای بهینه از UV (به عنوان جهش زای فیزیکی) و اسید نیترو (به عنوان جهش زای شیمیایی) به شکل تصادفی ایجاد شد. سپس، از میان جهش یافته های به دست آمده، بهترین سویه ها از نظر تولید، انتخاب شده و از نظر فعالیت دلمه کنندگی، فعالیت پروتئولیتیکی، سینتیک تولید آنزیم، نسبت (نسبت فعالیت دلمه کنندگی به فعالیت پروتئولیتیکی)، بازدهی، بهره وری و ضریب رشد ویژه، با سویه والد در 5 تکرار مقایسه شدند.
    نتایج
    در این تحقیق فعالیت دلمه کنندگی رنت حاصل از سویه والد، SU.mL-1 1183 تعیین شد. همچنین، جهش یافته ها یی با نام های انتخابی U-1113 و N-0227 ایجاد شد که به ترتیب قادر به تولید 1771 و SU.mL-1 1864 رنت بودند. نسبت در مورد رنت سویه والد 4950 و در مورد جهش یافته های U-1113 و N-0227 به ترتیب 8114 و SU.PU-1 8193 به دست آمد.
    بحث و نتیجه گیری
    فعالیت آنزیم در جهش یافته های U-1113 و N-0227 نسبت به سویه والد، به ترتیب 7/49 و 6/57 درصد افزایش داشت (05/0 P value <). همچنین، میزان بهره وری، بازدهی و نسبت، به طور معنی داری نسبت به سویه والد بهبود یافت (05/ 0 P value <)؛ که نشان می دهد جهش زا های مورد استفاده بر کیفیت و کمیت رنت سویه یاد شده موثر بوده است.
    کلیدواژگان: اسید نیترو، جهش زا یی، رنت میکروبی، ریزوموکور میه هی، فعالیت دلمه کنندگی، UV
  • یلدا شینی، حسین معتمدی*، احمدعلی پوربابایی صفحات 13-26
    مقدمه
    زیست پالایی یکی از روش های موثر برای حذف آلاینده های نفتی است. هدف از مطالعه حاضر جداسازی باکتری های بومی پسماند نفت مخزن بهره بردای شماره 9 مسجدسلیمان و بررسی تاثیر استفاده از آن ها در کاهش ترکیبات سنگین نفت و تبدیل آن ها به ترکیبات سبک است.
    مواد و روش ها
    به منظور تکثیر باکتری های موجود در پسماند نفت، 2درصد پسماند نفتی به محیط پایه معدنی تلقیح و پس از گرماگذاری و رشد، جهت سنجش تجزیه پسماند به میزان 5 درصد به محیط حاوی مخلوط پسماند و نفت تلقیح شد. سپس، در زمان های مختلف میزان هیدروکربن های باقیمانده نفت اندازه گیری شدند. شناسایی باکتری ها با استفاده از آزمون های بیوشیمیایی و تعیین توالی ژن 16S rRNA انجام شد. منحنی رشد جدایه های منتخب رسم و بهینه سازی منابع نیتروژن و فسفات برای آن ها انجام شد. از کروماتوگرافی گازی برای تعیین میزان تجزیه هیدروکربن های پسماند استفاده شد.
    نتایج
    در این تحقیق 10 جدایه باکتریایی از پسماند نفت جداسازی شد. اندازه گیری هیدروکربن های کلی نفت با روش Soxhlet - extraction نشان داد که دو جدایه MIS1 و MIS2 تجزیه کنندگی نفت را در طی 7 روز، به ترتیب با بازدهی 62 و 72 درصد انجام می دهند. به علاوه این دو جدایه به ترتیب در ساعت 48 و120 به انتهای فاز لگاریتمی می رسند. بهترین منبع نیتروژن و فسفات برای هر دو جدایه نیز، به ترتیب نیترات آمونیوم و پتاسیم دی هیدروژن فسفات بود. این جدایه ها در آزمون های تشخیصی به ترتیب Arthrobacteraurescens و Pseudomonasaeruginosa تشخیص داده شدند. تحلیل کروماتوگرافی گازی جدایه ها نشان داد سودوموناس بیش ترین میزان تجزیه ترکیبات سنگین و تبدیل آن ها به ترکیبات سبک را انجام می دهد.
    بحث و نتیجه گیری
    باکتری های ساکن پسماند نفت قادر به استفاده ار هیدروکربن های موجود در پسماند به عنوان منبع کربن و انرژی هستند و با متابولیزه کردن این ترکیبات، موجب کاهش آن ها در محیط زیست از طریق شکستن آن ها و تبدیل به ترکیبات سبک و یا فرار می شوند.
    کلیدواژگان: زیست پالایی، پسماند نفتی، هیدروکربن های کلی نفت، کروماتوگرافی گازی
  • رویا دانش آذری، محمد رعایایی*، حسین نجف زاده صفحات 27-36
    مقدمه
    بسیاری میکروارگانیسم ها همچون قارچ ها، باکتری ها و مخمرها به طور ذاتی توانایی تولید ویتامین ها از جمله ویتامین B2 یا ریبوفلاوین را دارند. در این راستا پژوهش حاضر با هدف جداسازی و غربال گری مخمرهای تولیدکننده ریبوفلاوین از منابع مختلف خاک، برگ و میوه ها انجام شد.
    مواد و روش ها
    نمونه هایی از برگ، خاک درختان و نیز انواع میوه ها به منظور بررسی حضور مخمرها و توانایی تولید ریبوفلاوین توسط آن ها تهیه شد. پس از خالص و غنی سازی نمونه ها، به منظور سنجش احتمالی تولید ریبوفلاوین از روش های اسپکتروفتومتر، کروماتوگرافی لایه نازک و کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا استفاده شد. در انتها، شناسایی جدایه برتر انتخابی با استفاده از تکنیک های رایج ریخت شناسی، بیوشیمیایی و مولکولی انجام شد.
    نتایج
    در این تحقیق، 26جدایه مخمری از نمونه های محیطی جداسازی شد که 6 جدایه توانایی تولید ریبوفلاوین را نشان دادند. نتایج شناسایی جدایه برتر انتخابی به وسیله ویژگی های بیوشیمیایی و فنوتیپی مشخص کرد که این جدایه وابسته به مخمر کلاویسپورا لوسیتانیا است و با توجه به جداسازی آن از میوه شلیل، این جدایه، کلاویسپورا لوسیتانیا جدایه N3 (شماره ثبت ژن: JQ586258) نام گذاری شد.
    بحث و نتیجه گیری
    تنها یک جدایه از 6 جدایه تولیدکننده، بررسی و شناسایی نهایی شد ولی بر رسی روی سایر جدایه هانشان داد که23 در صدآن ها توان تولید را دارند. این نتیجه موید این مطلب است که کشور ایران پتانسیل لازم برای جدا سازی مخمرهای تولید کننده ریبو فلاوین را دارد.
    کلیدواژگان: جداسازی و شناسایی، تولید ریبوفلاوین، مخمر، کلاویسپورا لوسیتانیا
  • مریم کی، زهره حجتی*، مجید متولی باشی صفحات 37-44
    مقدمه
    کلاولانیک اسید از جمله آنتی بیوتیک های مهار کننده ی β لاکتاماز بوده که توسط استرپتومایسس کلاولی جروس تولید می شود. کلاولانیک اسید در ترکیب با سایر آنتی بیوتیک های قوی و حساس به β لاکتاماز مورد استفاده بالینی قرار می گیرد. ژن CalR از جمله ژن هایی بوده که نقش مهمی در تنظیم تولید کلاولانیک اسید ایفا نموده و به منظور بیان ژن های اواخر مسیر بیوسنتز کلاولانیک اسید مورد نیاز است.
    مواد و روش ها
    کانسترک نوترکیب pMTclaR حاوی ژن تنظیمی claR از دانشگاه اصفهان تهیه و به منظور استفاده، از سویه استرپتومایسس لیویدنس با استفاده از روش لیز قلیایی استخراج شد. به منظور انجام ترانسفورماسیون پروتوپلاست از باکتری استرپتومایسس کلاولی جروس تهیه و در مرحله بعد با استفاده از پلی اتیلن گلایکول در سویه استرپتومایسس کلاولی جروس ترانسفورم شد. با استفاده از استخراج پلاسمید و انجام PCR ترانسفورماسیون تایید شد. در نهایت به منظور بررسی نحوه تاثیر ژن claR اضافه شده از روش بایواسی استفاده شد.
    نتایج
    کلونی های گچی حاصل از رشد استرپتومایسس کلاولی جروس ترانسفورم شده بر روی محیط GYME حاوی آنتی بیوتیک مشاهده شد که تایید انجام ترانسفورماسیون است. از سویه ترانسفورم شده پلاسمید استخراج و ساختار آن توسط ژل الکتروفورز تایید شد. با استفاده از پلاسمید استخراج شده و پرایمرهای اختصاصی claR واکنش PCR انجام و باند 1334 جفت بازی مشاهده شد. در نهایت با انجام روش بایواسی و مشاهده ی هاله عدم رشد در نمونه ترانسفورم شده و مقایسه آن با نمونه کنترل مشخص شد که حضور پلاسمید نوترکیب سبب افزایش 3/3 برابری تولید کلاولانیک اسید در سویه استرپتومایسس کلاولی جروس شده است.
    بحث و نتیجه گیری
    در مطالعه حاضر، با انتقال پلاسمید نوترکیب حاوی ژن claR میزان تولید آنتی بیوتیک کلاولانیک اسید تا 5/2 برابر افزایش یافت. با توجه به اهمیت دارویی کلاولانیک اسید ایجاد سویه هایی که توانایی تولید بیشتر کلاولانیک اسید را داشته باشند می توانند به بومی سازی تولید آنتی بیوتیک کلاولانیک اسید با صرفه اقتصادی بیشتر درمقیاس صنعتی کمک شایانی نماید.
    کلیدواژگان: استرپتومایسس کلاولی جروس، کلاولانیک اسید، بایواسی، پلاسمید pMTclaR، ژن claR
  • سمانه مهرابیان*، محمدرضا محزونیه، محمد ربانی خوراسگانی، حسین طهماسبی، جاسم امیری ده چشمه، اعظم قربانی، حمید اسماعیلی نجف آبادی، مهدی سلیمی صفحات 45-50
    مقدمه
    تریپانوزوم ها حیوانات متعددی را آلوده کرده و تب، ضعف و رخوت ایجاد می کنند که به کاهش وزن و آنمی منجر می شود. اگر بیماری در دام ها درمان نشود می تواند به مرگ و زیان های جدی اقتصادی منتهی شود. مطالعه حاضر به منظور ردیابی مولکولی تریپانوزوما در شترهای یک کوهانه کشتار شده در کشتارگاه نجف آباد انجام شد.
    مواد و روش ها
    تعداد 278 نمونه خون در سه بازه زمانی مختلف از شترهای یک کوهانه کشتار شده در کشتارگاه نجف آباد اخذ و برای ردیابی تریپانوزوما به روش PCR آزمون شدند.
    نتایج
    میزان آلودگی به تریپانوزما در کل 07/1 درصد بود. نمونه های مثبت تنها در فصل های بهار و تابستان یافت شدند (8/3 درصد). در فصل های پاییز و زمستان هیچ نمونه ی مثبتی به دست نیامد.
    بحث و نتیجه گیری
    نتیجه حاضر می تواند بیانگر این مسئله باشد که خوشبختانه عفونت با تریپانوزوم در منطقه مورد مطالعه از شیوع بسیار پایینی برخوردار است. برای پیشگیری از بیماری پیشنهاد می شود از ورود دام های مشکوک به بیماری به کشور ممانعت شود. اگر امکان آزمایش دام های وارداتی که از نظر ظاهری سالم هستند به وسیله آزمون های مولکولی وجود ندارد، توصیه می شود به وسیله ی آزمون های سریع و ساده ای مانند آگلوتینیشن آزمون که برای انجام آن نیاز به متخصص نیست ارزیابی شوند.
    کلیدواژگان: تریپانوزوما، شتر، PCR
  • مهرنوش غفاری*، مهدی حسن شاهیان، محمد ماهانی صفحات 51-64
    مقدمه
    سموم آلی کشاورزی از ساختار پیچیده مولکولی برخوردارند. همچنین، در اکوسیستم ها و بیوسفر زمین دارای پایداری بالایی هستند. این سموم با تاثیر بر شرایط خاک و تخریب و کاهش توان زراعی، اثرات مخربی برکیفیت زندگی انسان می گذارند.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق، برای جداسازی باکتری های تجزیه کننده سم آلی کشاورزی فنیتروتیون نمونه برداری از باغ های پسته استان کرمان انجام شد. با استفاده از روش غنی سازی در محیط بوشنل- هاس همراه با سم آلی مورد نظر (فنیتروتیون) به عنوان منبع کربن، باکتری های تجزیه کننده جداسازی شدند. سپس، با انجام PCR برای تکثیر قسمتی از ژن 16S rRNA سویه های برتر تجزیه کننده، تعیین توالی و شناسایی شدند.
    نتایج
    نتایج به دست آمده نشان داد اکوسیستم خاک باغ های پسته دارای باکتری های تجزیه کننده مناسبی برای حذف سم فنیتروتیون از خاک و در نهایت محیط زیست هستند. در مجموع، 3 سویه باکتریایی تجزیه کننده سم آلی فنیتروتیون شناسایی شدند. این 3 سویه شامل: باکتری های Pseudomonas fluorescens strain F1، Bacillus cereus strain F3 و Pseudomonas aeruginosa strain F4 بودند. در ادامه اثر غلظت سم بر رشد سویه برتر تجزیه کننده بررسی شد. تجزیه کننده برتر فنیتروتیون (سویه F4) تا غلظت ppm 100 رشد را نشان داد. پس از این غلظت، کاهش رشد باکتری مشاهده شد. نتایج حاصل از گاز کروماتوگرافی قدرت تجزیه سم آلی توسط باکتری های تجزیه کننده را تایید نمود.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق نشان داد باکتری های تجزیه کننده سم آلی کشاورزی (فنیتروتیون) در اکوسیستم خاک باغ های پسته استان کرمان به عنوان قطب پسته کشور وجود دارد. انتظار می رود با استفاده از این باکتری ها و استفاده از روش های احیا زیستی بتوان مشکلات زیست محیطی ناشی از تاثیرات این سم آلی را کاهش داد.
    کلیدواژگان: سودوموناس، تجزیه زیستی، فنیتروتیون، کرمان، کشاورزی
  • طاهره ولدبیگی*، سمیه راشکی صفحات 65-74
    مقدمه
    گلسنگ ها اجتماعات همزیستی از قارچ همراه با جلبک سبز یا سیانوباکتر ی هستند. متابولیت های ثانویه آن ها توسط مایکوبیونت تولید و به شکل کریستال های کوچک خارج سلولی روی سطح خارجی هایفه انباشته می شود. این متابولیت ها خواص زیستی منحصر به فردی مانند خواص ضد باکتری، ضد قارچ، ضد ویروس، ضد پروتوزوا، ضد تکثیر، ضد تومور، آنتی اکسیدان و ضد تب دارند.
    مواد و روش ها
    پروتوپارملیوپسیس مورالیس از کوه های کان گنبد استان ایلام جمع آوری و با آزمون های شیمیایی و بررسی ویژگی های آناتومیکی شناسایی شد. سپس، کروماتوگرافی لایه نازک و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا انجام شد. جراحت (طول 5 سانتی متر و عمق 2 میلی متر) روی پوست ایجاد شد. سپس زخم ها با یک سوآپ استریل به باکتری استافیلوکوکوس اورئوس آلوده شدند. موش ها به طور تصادفی در سه گروه: 1- گروه کنترل، 2- گروه تحت درمان با پماد 5 درصد عصاره متانولی پروتوپارملیوپسیس مورالیس و 3- گروه تحت درمان با پماد10 درصد عصاره قرار گرفتند. در نهایت میزان بهبود زخم در روزهای سوم، پنجم، هفتم، نهم و یازدهم اندازه گیری شد.
    نتایج
    با استفاده از کروماتوگرافی لایه نازک و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا وجود ترکیبات آترانورین، پزورمیک اسید، اسنیک اسید، زئورین و فومارپروتوستراریک اسید اثبات شد. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که عصاره متانولی پروتوپارملیوپسیس مورالیس مساحت زخم را در گروه درمان نسبت به گروه کنترل به طور در خور توجهی کاهش داد.
    بحث و نتیجه گیری
    ترکیب اصلی در ریسه اسنیک اسید است، به نظر می رسد که این ماده مسئول اثرات ضد میکروبی و ترمیم زخمی ویژه این گونه باشد. عصاره متانولی پروتوپارملیوپسیس مورالیس روند ترمیم زخم آلوده به استافیلوکوکوس اورئوس را تسریع کرده و مدت زمان لازم برای بهبودی کامل زخم را کاهش می دهد.
    کلیدواژگان: پروتوپارملیوپیس مورالیس، ترمیم زخم، استافیلوکوکوس اورئوس، موش
  • مجتبی محسنی*، سجاد فیروزیار صفحات 75-86
    مقدمه
    سیانید ترکیبی سمی و بسیار خطرناک برای موجودات زنده است که به طور گسترده توسط بشر تولید شده و موجب آلودگی محیط زیست می شود. بهترین روش برای تجزیه سیانید موجود در پساب صنایع، تجزیه زیستی است. جداسازی باکتری های بومی تجزیه کننده سیانید از خاک آلوده و مطالعه توانایی آن ها در تجزیه سیانید، از اهداف این پژوهش بود.
    مواد و روش ها
    پس از جمع آوری نمونه های خاک، غنی سازی باکتری های تجزیه کننده سیانید در محیط کشت پایه حاوی نیم میلی مولار پتاسیم سیانید انجام شد. توانایی باکتری جدا شده در استفاده از سیانید به عنوان تنها منبع کربن و نیتروژن بررسی شد. تجزیه سیانید و تولید آمونیاک در محیط کشت توسط روش پیکریک اسید ونسلر، سنجیده شد. برای بررسی سمیت ترکیبات مختلف سیانیدی بر رشد باکتری، از روش حداقل غلظت مهارکنندگی رشد استفاده شد. همچنین، توانایی باکتری جداشده در استفاده از ترکیبات مختلف سیانیدی، بررسی شد. شناسایی باکتری جدا شده به کمک بررسی مشخصات ریخت شناسی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و نیز تحلیل مولکولی، انجام شد.
    نتایج
    از خاک آلوده معدن طلا، باکتری با توانایی تجزیه سیانید به عنوان تنها منبع کرین و نیتروژن، جداسازی شد. این باکتری با عنوان جدایه MF1 نام گذاری شد. جدایه MF1 سیانید محیط رشد را در شرایط قلیایی، پس از 40 ساعت تجزیه کرد. همچنین، این جدایه توانایی تحمل بیش از هفت میلی مولار سیانید پتاسیم را داشت. نتایج نشان داد که کاهش غلظت سیانید با افزایش غلظت آمونیاک در محیط رشد و نیز رشد جدایه MF1، ارتباط مستقیم دارد. همچنین، باکتری جداشده، توانایی استفاده از ترکیبات مختلف سیانیدی به عنوان تنها منبع کربن و نیتروژن را نشان داد. نتایج بررسی مشخصات ریخت شناسی و فیزیولوژیکی جدایه MF1، نشان داد این باکتری به جنس سراشیا متعلق بود. بررسی توالی ژن 16S rDNA و رسم درخت فیلوژنی نیز نشان داد که جدایه MF1 دارای 99 درصد هومولوژی با سراشیا نماتودیفیلا بود.
    بحث و نتیجه گیری
    نتایج نشان داد باکتری جدا شده، گزینه مناسبی برای تجزیه زیستی سیانید در شرایط قلیایی است. این باکتری می تواند برای تجزیه سیانید از پساب صنایع و مکان های آلوده، معرفی شود.
    کلیدواژگان: تجزیه زیستی، سیانید، باکتریسراشیا، پساب
  • ویدا داودی*، محبوبه مدنی، آرزو طهمورث پور صفحات 87-96
    مقدمه
    تا کنون بسیاری ازگونه های قارچی با توانایی هیدرولیز هیدروکربن های نفتی شناخته شده اند. این قارچ ها در مناطق آلوده به نفت پایدار هستند. اهداف این تحقیق شامل بررسی جمعیت، تنوع، جداسازی و شناسایی فلور قارچ های بومی در خاک های آلوده نفتی استان خوزستان است.
    مواد و روش ها
    نمونه های خاک آلوده به نشت نفت از مناطق مختلف استان خوزستان جمع آوری شد. به منظور جداسازی و شمارش قارچ های هتروتروف از محیط سیب زمینی دکستروز آگار همراه با استرپتومایسین استفاده شد. قارچ های جداسازی شده، از طریق مطالعات ریخت شناسی، رنگ آمیزی توسط لاکتوفنول کاتن بلو، مشاهده توسط میکروسکوپ نوری و مقایسه با مراجع تشریحی و توصیفی، شناسایی شدند.
    نتایج
    شمارش کل قارچ ها از 102× 41/0 تا 102× 33/3333 واحد تشکیل کلونی بر گرم خاک محاسبه شد. قارچ های جداسازی شده شامل: جنس های آسپرژیلوس، پنی سیلیوم، فوزاریوم، کاندیدا، رودوترولا، آئروبازیدیوم، موکور، رایزوپوس و آکرومونیوم بودند. در این بررسی، جنس های آسپرژیلوس و پنی سیلیوم غالب بودند.
    بحث و نتیجه گیری
    شناسایی قارچ ها در محیط های حاوی نفت نشان داد که به طور در خور توجهی تنوع و فراوانی قارچ ها در مکان های مختلف نسبت به هم متفاوت بودند. افزایش تعداد قارچ ها در خاک های نفتی احتمال تجزیه و مصرف هیدروکربن های نفتی توسط قارچ ها را نشان می دهد. توزیع جمعیت و تنوع میکروبی خاک توسط تعدادی از عوامل محیطی مانند اسیدیته، هدایت الکتریکی، ماده آلی خاک و غیره تعیین می شود.
    کلیدواژگان: قارچ های خاکزی، نفت خام، خوزستان
  • مریم رئیسی*، الهه تاج بخش، حسن ممتاز صفحات 97-106
    مقدمه
    استافیلوکوکوس اورئوس یکی ازعوامل اصلی بیماری زا در انسان محسوب می شود که با درگیر کردن قسمت های مختلف بدن از جمله دستگاه تنفس باعث صرف هزینه های فراوان و طولانی شدن دوره درمان بیمار می شود. این مطالعه، با هدف جداسازی وبررسی الگوی مقاومت آنتی بیوتیکی در ایزوله های استافیلوکوکوس اورئوس جدا شده از عفونت های فوقانی دستگاه تنفسی در شهرستان شهرکرد انجام شد.
    مواد و روش ها
    این تحقیق، به شکل مقطعی- توصیفی بر روی 200 نفر از افراد مشکوک به عفونت های دستگاه تنفسی فوقانی مراجعه کننده به کلینیک امام علی شهرستان شهرکرد در سال 1391 انجام شد. پس از جداسازی استافیلوکوکوس اورئوس از ترشحات بینی کشت داده شده، به منظور شناسایی ژن های کد کننده مقاومت آنتی بیوتیکی در ایزوله ها، آزمون واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) با استفاده از زوج پرایمرهای اختصاصی انجام شد.
    نتایج
    از 200 نمونه مورد بررسی، در 60 مورد (30 درصد) آلودگی با استافیلوکوکوس اورئوس (در روش کشت و PCR) تعیین شد که در بررسی الگوی مقاومت ضدمیکروبی، بیش ترین مقاومت میکروبی به پنی سیلین و سفوتاکسیم (100 درصد) و کم ترین میزان مقاومت آنتی بیوتیکی ایزوله ها به وانکومایسین (5/0 درصد) برآورد شد. ژن mecA (کد کننده مقاومت به متی سیلین) با فراوانی 18/85 درصد و ژن aacA-D (کد کننده مقاومت به آمینوگلیکوزیدها) با فراوانی 33/28 درصد بیش ترین و کم ترین ژن های کد کننده مقاومت آنتی بیوتیکی ردیابی شده در ایزوله های استافیلوکوکوس اورئوس بودند.
    بحث و نتیجه گیری
    شیوع ایزوله ها یاستافیلوکوکوس اورئوس مقاوم به آنتی بیوتیک در افراد مبتلا به بیماری های دستگاه تنفسی لزوم کنترل دائمی ناقلین و درمان آن ها را برای جلوگیری از اشاعه این باکتری وعفونت های حاصل از آن را توصیه می کند.
    کلیدواژگان: استافیلوکوکوس اورئوس، ژن های مقاومت آنتی بیوتیکی، عفونت دستگاه تنفسی
|
  • Naser Tajik *, Mehrdad Azin, Masoud Fallahpour, Rezvan Pourahmad Pages 1-12
    Introduction
    In this study, Mutation and Selection technique was used to increase production of Rennet (milk clotting enzyme) in Rhizomucor miehei. Mutation and Selection is a technique for microbial strain improvement in which, mutation is induced on an organism by mutagen factors, then superior mutants are selected by screening procedures.
    Materials And Methods
    Mutations were induced by an optimized dose of UV (as physical mutagen) and Nitrous acid (as chemical mutagen). Superior mutants were selected and compared to the parent strain regarding the clotting activity, proteolytic activity, enzyme production kinetic, yield, productivity and special growth rate in 5 replications.
    Results
    The milk clotting activity of parent strain was 1183 SU.mL-1. Mutants designated U-1113 and N-0227 were isolated which, produced 1771 and 1864 respectively. ratio was measured 4950, 8114 and 8193 SU.PU-1 in parent, U-1113 and N-0227, respectively. Discussion and
    Conclusion
    Production of enzymes in mutants U-1113 and N-0227 were increased 49.7 and 57.6% respectively, relative to parent strain. Yield of production, productivity and C/P ratio were also increased significantly in mutants, regarding the same figures obtained for parent (p<0.05) that shows mutagens were used, have effected on quantity and quality of strain rennet.
    Keywords: Clotting activity, Mutagensis, Microbial Rennet, Nitrous acid, Rhizomucor miehei, Strain improvement, UV
  • Yalda Sheyni, Hossein Motamedi *, Ahmadali Pourbabaei Pages 13-26
    Introduction
    “Bioremediation” is one of the most effective methods to remove petroleum contaminants. The aim of the present study is to isolate the indigenous bacteria from the waste petroleum in the Masjed Soleiman No. 9 production tank and to examine the effect of their application on the elimination of petroleum heavy chain hydrocarbons and converting them into light compounds.
    Materials And Methods
    Two percent of petroleum sludge was inoculated to the mineral basal medium and after proliferation of its indigenous bacteria, they were inoculated into the mixture of oil sludge and sand at level of 5%, and the amount of total hydrocarbons and residual oil were measured and compared. The isolates were identified based on biochemical tests and 16S rRNA gene sequencing. Optimization of nitrogen and phosphate sources was done based on growth curves of selected isolates. Gas chromatography was used to determine degradation of sludge hydrocarbons.
    Results
    In this study, 10 bacterial isolates were isolated from petroleum sludge. Measurement of petroleum total hydrocarbons, using Soxhlet-extraction method, showed that two isolates named MIS1 and MIS2 are able to decompose oil sludge hydrocarbons within 7 days, with the yields of 62% and 72%, respectively. Furthermore, the two isolates reach the end of the logarithmic phase at 48 and 120 hrs, respectively. The best source of nitrogen and phosphate for both isolates was ammonium nitrate and potassium di ­hydrogen phosphate, respectively. The isolates were identified as Arthrobacter aurescens and Pseudomonas aeruginosa, respectively. In gas chromatography analysis it was revealed that Pseudomonas aeruginosa was more potent in degradation of heavy chain hydrocarbons and their conversion to light chain compounds. Discussion and
    Conclusion
    Resident bacteria are present in the oil sludge and are able to degrade the heavy petroleum compounds and convert them into light compounds. These bacteria are effective in the reduction of environmental pollution and production of low molecular weight hydrocarbons.
    Keywords: Bioremediation, Oil sludge, Total petroleum hydrocarbons, Gas chromatography
  • Roya Daneshazari, Mohammad Roayaei *, Hossein Najafzadeh Pages 27-36
    Introduction
    Many microorganisms like fungi, bacteria and yeasts, have a natural ability to produce vitamins included vitamin B2 or riboflavin. In this regard, the present study was performed to isolation and screening for riboflavin producing yeasts from various sources of soil, leaf and fruit s. Materials and method s: samples of leaf, soil and fruits were prepared for the presence of yeasts and by its ability to produce riboflavin. After purification and enrichment of samples, in order to assay riboflavin production, spectrometry, thin layer chromatography and high performance liquid chromatography were used. Finally, the best selected isolate was identified using conventional morphological, biochemical and molecular techniques.
    Results
    In this study, 26 yeast strains were isolated from environmental samples, that 6 isolates showed the ability to produce riboflavin. Identification results of the best selected isolate by biochemical and phenotypic characteristics revealed that this isolate is related to Clavispora lusitaniae and considering isolation of it from nectarine, has named it Clavispora lusitaniae strain N3 (Gene accession no: JQ586258). Discussion and
    Conclusion
    Although only one of the six producing strains was studied and identified, observation of ability to produce among 23% of strains showed necessity for further investigation. And according to the result of absence of viewing report about production by investigated strain, it can be said that Iran has potentiality for isolation of yeasts and is capable of producing riboflavin.
    Keywords: Isolation, identification, Riboflavin production, Yeast, Clavispora lusitaniae
  • Maryam Kay, Zohreh Hojati *, Majid Motovali, Bashi Pages 37-44
    Introduction
    Clavulanic acid is a major β-lactam antibiotic which is produced by Streptomyces clavuligerus. Clavulanic acid is used in combination of strong but sensitive to β-lactamase antibiotics. The claR gene has an important role in regulation of clavulanic acid production and is needed for the expression of the genes in final step of clavulanic acid biosynthesis.
    Materials And Methods
    The recombinant construct pMTclaR which contains claR gene is obtained from Isfahan University and plasmid extraction was done from Streptomyces lividans for next steps. The Streptomyces clavuligerus protoplast was prepared and transformation was done by using polyethylene glycol. Transformation was confirmed by plasmid extraction and PCR. Finally, bioassay method was used to survey the effect of extra copy of claR on clavulanic acid production.
    Results
    The typical chalky white colony of Streptomyces clavuligerus was seen on GYME plates containing thiostrepton antibiotic. Plasmid extraction was initially carried out. Furthermore, PCR reaction was done by claR specific primers and the 1334 bp band which was belonging to claR was detected. Finally, the bioassay was done and the diameters of zone of inhibition in control and sample were compared. The results of the bioassay show that amplification of the claR gene in multicopy plasmids resulted in a 2.5 fold increase in clavulanic acid production. Discussion and
    Conclusion
    In this study the 3.3 fold increase in clavulanic acid production was obtained by using an expression vector containing claR. According to the clinical use of clavulanic acid, production of bacterial strains which are able to produce high level of antibiotic can help significantly in customization of antibiotic production.
    Keywords: Streptomyces clavuligerus, Clavulanic acid, Bioassay, pMTclaR plasmid, ClaR gene
  • Samaneh Mehrabiyan *, Mohammadreza Mahzounieh, Mohammad Rabbani Khoorasgani, Hossein Tahmasby, Jasem Amiri Dehcheshmeh, Azam Ghorbani, Hamid Esmaili Najafabadi, Mehdi Salimi Pages 45-50
    Introduction
    Trypanosomes infect a variety of animals and cause fever, weakness, and lethargy, which lead to weight loss and anemia. In livestock the disease is fatal unless treated and causes serious economic losses. Present study was conducted to detection of Trypanosoma from one-humped camels slaughtered in Najafabad slaughterhouse.
    Materials And Methods
    278 blood samples were taken at three different time periods from one-humped camels slaughtered in Najafabad slaughterhouse and were tested by polymerase chain reaction (PCR) to detection of Trypanosoma.
    Results
    The overall infection rate of Trypanosoma was 1.07%. Positive samples (3.8%) only found in spring and summer, and no positive sample was found in fall and winter. Discussion and
    Conclusion
    Fortunately, this may suggest that the prevalence of Trypanosoma is very low in the region. It is suggested to prevent the disease by preventing livestock suspected of carrying the disease from entering the country. If it is not possible to test imported healthy livestock by molecular assays, it is recommended that simple and rapid tests such as agglutination tests that do not need an expert be assessed.
    Keywords: Trypanosoma, Camel, PCR
  • Mehrnosh Ghafari *, Mehdi Hassanshahian, Mohammad Mahani Pages 51-64
    Introduction
    Pesticides with complex structure have high persistence in ecosystem and biosphere. Pesticides have harmful effects on farmlands, human and natural resources.
    Materials And Methods
    In this study for isolation of pesticide-degrading bacteria (Fenitrothion) soil samples were collected from pistachio gardens in Kerman province. Collected soil samples were enriched in Bushnell Hass medium with this pesticide as only carbon and energy source. Isolated bacteria were identified by amplification of 16S rDNA gene by PCR and sequencing.
    Results
    In this study three Fenitrothion -degrading bacterial strains were isolated. These isolated bacteria were identified as: Pseudomonas fluorescens strain F1، Bacillus cereus strain F3 and pseudomonas aeruginosa strain F4. The effects of pesticides concentration on each dominant bacterial strain were investigated. For Fenitrothion degrading bacterium (F4 strain) growth continue until 100 ppm and then decreased. The result of Gas Chromatography (GC) analysis confirmed the biodegradation ability of selected bacterial strains. Discussion and
    Conclusion
    The results of this study demonstrated that there is a diversity of pesticide-degrading bacteria (Fenitrothion) in soil ecosystem farmlands of Kerman province. It is seemed by application of these pesticide-degrading bacteria in farmlands and using bioremediation technique the ecosystem contamination of pesticide can be decreased.
    Keywords: Soil contamination, Pseudomonas, Biodegradation, Fenitrothion, Kerman
  • Tahere Valadbeigi *, Somaye Rashki Pages 65-74
    Introduction
    Lichens are symbiotic associations of a fungus with green alga or cyanobacteria. Their secondary metabolites are produced by the mycobiont, and accumulate as extracellular tiny crystals on the outer surfaces of the hyphae. Th metabolites have unique biological activities such as antimicrobial, antifungal, antiviral, antiprotozoal, anti-proliferative, anti-tumor, antioxidant, and anti-inflammatory.
    Materials And Methods
    Protoparmeliopsis muralis was collected from KaneGonbad mountains in Ilam province and identified by using chemical tests and survey of the anatomical characters. Then TLC and HPLC were carried. The excision wound (5cm long and 2mm deep) was created on skin. Then wounds were infected with Staphylococcus aureus by sterile swab. Rats were randomly placed into three groups: 1- control group, 2- treated group with 5 percent ointment of methanolic extract of P. muralis, and 3- treated group with 10 percent ointment of the extract. Finally an amount of wound healing were measured on days 1, 3, 5, 7, 9 and 11.
    Results
    By using Thin layers Chromatography and High Performance Liquid Chromatography, the existence of psoromic acid, usnic acid, zeorin and fumarprotocetraric acids were confirmed. The result of the present study demonstrated that methanolic extract P. muralis considerably decreased the area of wound in the treatment group to the control group. Discussion and
    Conclusion
    Usnic acid is the major compound in the thallus, it seems that this substance is responsible for special anti-microbial effects and wound healing of this species. Methanolic extract of P. muralis accelerates S. aureus infected wound healing process and decreases the necessary duration of complete wound healing.
    Keywords: Protoparmeliopsis muralis, Wound healing, Staphylococcus aureus, Rat
  • Mojtaba Mohseni *, Sajad Firuzyar Pages 75-86
    Introduction
    Cyanide is a toxic and hazardous compound for all organisms which is produced enormously by human being and causes the environment pollution. Biodegradation is the best method for cyanide elimination in industrial wastewater. The aims of this study were isolation of cyanide degrading bacteria from contaminated soil and investigation of their ability for cyanide degradation.
    Materials And Methods
    After soil samples collection, enrichment of cyanide degrading bacteria was performed in a minimal medium containing 0.5 mM potassium cyanide. The ability of isolated bacterium to utilize the cyanide as sole carbon and nitrogen source was investigated. Cyanide degradation and ammonium production was determined in growth medium using picric acid and Nessler’s regent methods. Toxicity effect of different cyanide compounds on bacterial growth was determined using minimum inhibitory concentration. In addition, the ability of the isolated bacterium to utilize different cyanide compounds was investigated. Identification of the isolate was undertaken using morphological, physiological and biochemical characteristics and molecular analysis.
    Results
    A bacterium with ability to degrade cyanide as sole carbon and nitrogen source was isolated from soil. This bacterium named as isolate MF1. MF1 degraded cyanide in growth medium in alkaline condition after 40 hours. Moreover this isolate tolerated more than 7 mM potassium cyanide. The results showed that there was a direct relation between decreasing of cyanide concentration, increasing of ammonia concentration and growth of MF1. In addition, the isolated bacterium demonstrated the ability to utilize different cyanide compounds as sole carbon and nitrogen source. The results of morphological and physiological characteristics showed that this bacterium belonged to the Serratia sp. Moreover, 16S rDNA sequencing and phylogenetic analyses exhibited that MF1 strain was similar to Serratia nematodiphila with 99% homology. Discussion and
    Conclusion
    The results demonstrated that the isolated bacterium is a suitable candidate for degradation of cyanide in alkaline condition. This bacterium could introduce for treatment of industrial wastewater and sites that contaminated with cyanide.
    Keywords: Biodegradation, Cyanide, Serratia, Wastewater
  • Vida Dawoodi *, Mahbobeh Madani, Arezoo Tahmourespour Pages 87-96
    Introduction
    Many Species of fungi with ability to metabolize of petroleum hydrocarbons are known so far. These fungi are resistant in oil contaminated sites.This investigation aims at studying fungal population diversity in oil contaminated soils of Khuzestan province and identifying fungal flora in these regions.
    Materials And Methods
    Crude oil contaminated soil samples were collected from different regions of Khuzestan province. For isolation and enumeration of total heterotrophic fungi, Potato Dextrose Agar medium supplemented with streptomycine was used. The isolated fungi were identified via morphological studies, staining by lactophenol cotton blue, observation with a light microscope and comparing with descriptive and canonizative refereces.
    Results
    Total fungal counts ranged from 0.41 × 102 to 3333.33 × 102 CFU/g. Isolated fungi belong to Aspergillus, Penicillium, Fusarium, Candida, Rhodotorula, Aureobasidium, Mucor, Rhizopus and Acremonium. Most dominant genera were Aspergillus and Penicillium. Discussion and
    Conclusion
    Studies on isolation of fungi in oil containing environments showed that, abundance and fungal diversity in different stations significantly were different. The increase in the number of fungi in crude oil soils showes the probability of degradation and consumption of oil contaminated by fungi. Diversity and distribution of soil microbial population are determined by a number of environmental factors such as pH, electrical conductivity and soil organic matter.
    Keywords: Soil fungi, Crude oil, Khuzestan
  • Maryam Reisi *, Elahe Tajbakhsh, Hassan Momtaz Pages 97-106
    Introduction
    Staphylococcus aureus is considered as one of pathogenic agents in humans, that engages different body parts including respiratory system and causes to spend lots of costs and extending patient’s treatment period. This study which is performed to separate and investigate the pattern of antibiotic resistance in Staphylococcus aureus isolates from upper respiratory system infections in Shahrekord.
    Materials And Methods
    This study was done by sectional-descriptive method On 200 suspicious persons to the upper respiratory system infections who were referred to the Imam Ali clinic in Shahrekord in 2012. After isolation of Staphylococcus aureus from cultured nose discharges, antibiotic resistance genes were identified by polymerase chain reaction (PCR) by using defined primer pairs.
    Results
    Among 200 investigated samples in 60 cases (30%) Staphylococcus aureus infection (by culturing and PCR method) was determined. Isolates showed the lowest amount of antibiotic resistance to vancomycin (0.5%) and the highest amount of resistance to the penicillin G and cefotaxime (100%). mecA gene (encoding methicillin resistance) with frequency of 85.18% and aacA-D gene (encoding resistance to aminoglycosides) with frequency of 28.33% showed the highest and lowest frequency of antibiotic resistance genes coding in Staphylococcus aureus isolates respectively. Discussion and
    Conclusion
    Notable prevalence of resistant Staphylococcus aureus isolates in community acquired respiratory infections, recommend continuous control necessity to impede the spreading of these bacteria and their infections.
    Keywords: Antibiotic resistance genes, Staphylococcus aureus, Respiratory system infection